《水分析化学》课程__教学大纲

《水分析化学》课程教学大纲

一、课程名称：水分析化学课程负责人：黄忠

二、学时与学分：理论教学56 学分3.5 必修课

三、适用专业：重庆大学城市科技学院计给排水专业

四、课程教材：《水分析化学》, 黄君礼编著，中国建筑工业出版社，1997.12

参考教材：《分析化学》, 薛华主编，清华大学出版社, 2001.8

五、开课单位：土木学院

六、课程的目的、性质和任务

水分析化学是研究水及其杂质、污染物的组成、性质、含量和它们的分析方法的一门学科。水分析化学是给水排水专业的重要专业技术基础课、必修课。主要培养学生的水质工程分析技能，为专业课的学习打下坚实的基础。

七、课程的主要内容

第一章续论 2学时

⒈教学内容

1.1 水分析化学的地位及作用

1.2水分析化学的分类

1.3 水质指标和水质标准

1.4 国内外水质指标体系

⒉教学目的及要求

（1）理解水质分析的“眼睛”和“哨兵”作用，了解水质分析的一般过程；

（2）掌握水质指标体系组成及常用的水质指标的分类及应用；

（3）掌握常规有机物综合指标的概念和内涵；

（4）熟悉色度、浊度、悬浮物的测定方法。

⒊教学重点

（1）化学分析与仪器分析的主要方法；

（2）水质的物理、化学、生物指标。

⒋教学难点

残渣的分类

第二章水质分析测量的质量保证 6学时

⒈教学内容

2.1 水样的采集

2.2 水分析结果的误差及表示方法

2.3 纯水和特殊要求的水

2.4 分析测量的质量评价方法

2.5 数据处理

2.6 标准溶液和物质的量浓度

2.7 本章小结与习题讲解

⒉教学目的及要求

（1）了解水样的取样原则、保存方法及预处理要求及水样预处理方法；

（2）了解常用水样的预处理方法；

（3）掌握水质分析方法的分类及应用；

（4）掌握精确度与精密度的定义、二者关系;提高分析方法的准确度和精密度的方法；

（5）了解分析方法的评价方法；

（6）掌握提高分析方法准确度和精密度的方法途径；

（7）熟练掌握标准溶液的配置方法及容量分析的定量计算。

⒊教学重点

（1）水样的取样原则和保存方法；

（2）容量分析法的基本概念、要求和应用；

（3）用于容量分析的化学反应所应具备的条件；

（4）精确度与精密度的定义、二者关系;如何提高分析方法的准确度和精密度；

（5）分析结果的表示与误差分析；

（6）标准溶液的配置；

（7）量浓度与基本单元；

（8）滴定分析的计算。

⒋教学难点

（1）水样预处理要求；

（2）精确度与精密度的定义、二者关系；

（3）量浓度与基本单元的概念；

（4）误差分析；

（5）容量分析的定量计算。

第三章酸碱滴定法 10学时

⒈教学内容

3.1 水溶液中的酸碱平衡

3.2 酸碱平衡中有关组分的计算

3.3 缓冲溶液

3.4 酸碱指示剂

3.5酸碱滴定法的基本原理

3.6 酸碱滴定的终点误差

3.7水中的碱度和酸度

3.8本章小结与习题讲解

⒉教学目的及要求

（1）掌握酸碱质子理论的实质、酸碱反应的实质、酸碱强度以及酸碱平衡常数的概念；

（2）熟练计算酸碱平衡中的各组分浓度；

（3）掌握酸碱指示剂变色原理及其变色范围，常用酸碱指示剂酚酞、甲基橙的pH变色范围及颜色变化；

（4）掌握酸碱滴定过程中pH计算方法，影响滴定突跃范围的因素以及不同类型酸碱滴定时指示剂的选择；

（5）熟悉水中碱度来源和组成，掌握连续滴定法测定水中碱度的方法。

⒊教学重点

（1）共轭酸碱对概念的建立，酸碱强度的表征方法；

（2）一元弱酸碱、多元弱酸碱、两性物质、缓冲溶液理论及其pH计算；

（3）酸碱指示剂变色原理及其变色范围，常用酸碱指示剂酚酞、甲基橙的pH变色范围及颜色变化；

（4）强碱滴定弱酸的滴定曲线计算过程，指示剂的选择；

（5）多元酸分步滴定的可行性和指示剂的选择；

（6）水中碱度的来源及组成、连续滴定法测定水中碱度。

⒋教学难点

（1）共轭酸碱的概念、酸碱平衡常数与水的离子积的关系；

（2）酸碱平衡中的组分浓度计算；

（3）酸碱指示剂的变色原理和变色范围；

(4)强碱滴定弱酸的滴定曲线计算过程，影响滴定突跃范围的因素；

(5)多元酸分步滴定和滴总量的可行性判断；

(6)连续滴定法测定水中碱度。

第四章络合滴定法 8学时

⒈教学内容

4.1 络合平衡；

4.2氨羧络合剂

4.3 PH对络合滴定的影响

4.4 络合滴定基本原理

4.5提高络合滴定选择性的方法

4.6 络合滴定的方式和应用；

4.7 水中硬度测量

4.8 本章小结与习题讲解

⒉教学目的及要求

（1）掌握水质分析中常用络合剂EDTA化学结构，配位特征以及EDTA络合物的特点；

（2）掌握络合物稳定常数、条件稳定常数、副反应系数的概念及其相互关系、酸效应曲线的应用；

（3）掌握滴定过程中被滴定金属离子浓度随EDTA滴定剂加入量的变化以及滴定突跃的计算；

（4）掌握金属指示剂的变色原理以及金属指示剂封闭现象、僵化现象产生的原因、解决措施，熟悉常用的金属指示剂络黑T、钙指示剂等应用；

（5）掌握单一金属离子准确滴定、混合金属离子分别滴定的条件；

（6）熟悉水中硬度的测定原理和方法。

⒊教学重点

（1）水分析化学中用于络合滴定的络合反应具备条件；

（2） EDTA络合物稳定常数以及影响EDTA与金属离子络合物稳定性的因素，条件稳定常数的概念，水中常见金属离子被准确滴定的最低pH值以及酸度控制方法；

（3）滴定曲线和滴定突跃的计算；

（4）金属指示剂的变色原理以及金属指示剂封闭现象、僵化现象产生的原因、解决措施，常用的金属指示剂络黑T、钙指示剂应用；

（5）单一金属离子准确滴定、混合金属离子分别滴定的条件；

（6）水中硬度的测定原理和方法，总硬度和分硬度的测定方法。

⒋教学难点

（1） EDTA的酸性特性以及在络合过程中有效络合形态；

（2）络合物的稳定常数、条件稳定常数以及副反应系数和相互关系；

（3）酸效应曲线及其应用滴定突跃的计算；

（4）金属指示剂的封闭现象和僵化现象，混合离子的选择滴定。